قبل 100 عام، طار صاروخ يعمل بالوقود السائل إلى السماء لأول مرة. تم تصميم الأداة غير المتوقعة من قبل أستاذ الفيزياء في جامعة كلارك، روبرت جودارد، وتم إطلاقها من حقل ملفوف في أوبورن، ماساتشوستس في 16 مارس 1926.
صعد تصميم جودارد مسافة 40 قدمًا في الهواء في ذلك اليوم، لكنه أطلق العالم إلى عصر الصواريخ الحديثة التي من شأنها أن تؤدي إلى أول هبوط على القمر بعد أقل من 50 عاما. بعد نجاحه الأولي، واصل جودارد تطوير أنظمة متطورة بشكل متزايد وتحقيق اختراقات مهدت الطريق للأساس التكنولوجي الذي استند عليه كل الصواريخ الرئيسية تقريبًا، بدءًا من الصواريخ المبكرة والمركبات العسكرية إلى مركبات الإطلاق المدارية. وفي غضون بضعة عقود فقط، سوف يحمل الإنسان الأول من نوعه الأقمار الصناعية وفي نهاية المطاف رواد الفضاء إلى فضاء.
يستمر المقال أدناه
اليوم، يعتبر جودارد أبو الصواريخ الحديثة، وهو الاسم نفسه لوكالة ناسا مركز جودارد لرحلات الفضاء (جرينبيلت في ميريلاند). لا تزال الكثير من التقنيات التي تم تقديمها في تصميماته أساسية لوظيفة مركبات الإطلاق اليوم، بما في ذلك المضخات التوربينية والمحركات ذات المحورين والتوجيه الجيروسكوبي.
تطورت هذه التقنيات لدعم مهام ناسا خلال فترة الحرب العالمية الثانية سباق الفضاء في ستينيات القرن العشرين، حيث كانت تحمل رواد فضاء إلى المدار كجزء من بعثات الوكالة إلى ميركوري وجيميني وأبولو، ومع استمرار العقود، مكوك الفضاء.
والآن، يتم إعادة أساسيات جودارد للعمل كجزء من برنامج أرتميس التابع لناسا لإعادة البشرية إلى القمر.
يبلغ ارتفاع صاروخ جودارد 10 أقدام (3 أمتار) فقط، وهو يحرق الأكسجين السائل والبنزين – وهي فكرة ثورية في وقت كانت فيه الصواريخ تعتمد بشكل كامل تقريبًا على الوقود الصلب. معززات الصواريخ الصلبة، مثل النوع المصمم للمساعدة في رفع صواريخ ناسا نظام إطلاق الفضاء (SLS) لأرتميس من خلال الغلاف الجوي للأرض، لا تزال قيد الاستخدام اليوم. ومع ذلك، فإن التعزيزات الصلبة تأتي مع بعض العيوب. بمجرد إشعالها، فهي مضاءة. لا يمكن إطفاء الوقود الصلب بعد الاشتعال. سوف يحترقون بالكامل بدفعة ثابتة حتى يتم استهلاكهم.
من ناحية أخرى، يسمح الوقود الدفعي السائل للمهندسين بخنق تلك الطاقة الخام وتحويلها إلى قوة دفع يتم التحكم فيها بدقة، وتوفر قوة أكبر بكثير من أسلافها الصلبة. المفهوم بسيط: يتم ضخ الوقود السائل والمؤكسد في غرفة حيث يتم إشعالهما لإحداث انفجار من الغاز شديد السخونة الذي يتم توجيهه وطرده من فوهة المحرك بسرعة هائلة، مما يدفع الصاروخ إلى الأعلى، أو في أي اتجاه يشير إليه.
تمامًا مثل سابقتها الأولى، يعتمد SLS على إدخال شرارة إلى خليط من الوقود السائل المضغوط والأكسجين السائل لتشغيل الصاروخ الضخم الذي يبلغ طوله 322 قدمًا (98 مترًا) في المدار. وعلى قمة هذا الصاروخ عندما يتم إطلاقه في موعد لا يتجاوز الأول من أبريل المركبة الفضائية أوريون سيحمل رواد فضاء ناسا ريد وايزمان, فيكتور جلوفر, كريستينا كوخ و وكالة الفضاء الكندية رائد فضاء جيريمي هانسن في مهمة لمدة 10 أيام حولها القمر والعودة إلى أرض.
مهمتهم، أرتميس 2، هي أول رحلة مأهولة للبرنامج القمري الجديد التابع لناسا، والذي يهدف في نهاية المطاف إلى إقامة وجود بشري دائم على سطح القمر. في حين أن رواد فضاء أرتميس 2 لن يهبطوا على القمر بأنفسهم، إلا أن مهمتهم تعد نقطة انطلاق مهمة نحو الهدف النهائي لناسا.
في النهاية، يُقصد من Artemis 2 أن تكون رحلة ابتزاز مأهولة لـ Orion. على غرار تطور مهمات الرحلات الفضائية في الستينيات، ناسا لقد شكلت كل رحلة من برنامج ارتميس للبناء على سابقتها.
بعد عرض ناجح لأنظمة دعم الحياة في أوريون حول القمر على متن أرتميس 2، ستنطلق أرتميس 3 إلى مدار الأرض لممارسة مناورات الالتقاء والالتحام مع مركبات الهبوط القمرية التابعة للبرنامج. ناسا تخطط لإطلاق أرتميس 3 في وقت ما خلال عام 2027، مع حجز أرتميس 4 كأول هبوط مأهول على سطح القمر من المقرر إجراؤه في عام 2028.
ومن المتوقع إطلاق Artemis 2 في وقت أقرب بكثير. من المحتمل أن تكون هذه المهمة على بعد أسابيع قليلة من الإقلاع. من المقرر حاليًا طرح Artemis 2 SLS من مبنى تجميع المركبات في وكالة ناسا مركز كينيدي للفضاء في فلوريدا، إلى المنصة في Launch Complex-39B في 19 مارس. وبمجرد الوصول إلى هناك، تأمل ناسا في إعداد الأنظمة الصاروخية والأرضية لنافذة الإطلاق التي تستمر من 1 إلى 6 أبريل.
ما بدأ كرحلة تجريبية صغيرة في حقل ماساتشوستس هذا أشعل في النهاية شرارة قرن من الاستكشاف الذي لا يزال يحملنا إلى العالم. النجوم اليوم. في المائة عام التي تلت إطلاق غودارد الأول، تطورت الصواريخ من آلات تجريبية إلى العمود الفقري لاستكشاف الفضاء، ومكنت من توسيع نطاق الاستكشاف البشري إلى كل كوكب في كوكبنا. النظام الشمسي وما بعدها. وبينما تستعد ناسا لإعادة البشرية إلى القمر مع أرتميس، يظل إرث ذلك الصاروخ الأول الذي يعمل بالوقود السائل مرئيًا في كل مهمة.
التعليقات